Pembuatan Baja ODS Fe Cr Ni Menggunakan Metode Arc Plasma Sintering

Abstract

ODS (Oxide Dispersion Strengthened) adalah salah satu material masa depan yang menjanjikan untuk aplikasi energi nuklir karena ketahanan korosinya yang tinggi di lingkungan suhu tinggi. Teknik metalurgi serbuk dan sintering yang membutuhkan biaya tinggi dan waktu pemrosesan yang lama umumnya digunakan untuk menghasilkan ODS. Arc Plasma Sintering (APS) adalah metode alternatif untuk mengatasi masalah ini. Dalam makalah ini, fase, struktur mikro dan sifat mekanik ODS Fe-17Cr-25Ni diproduksi menggunakan APS sebagai metode baru yang dikembangkan di Pusat Sains dan Teknologi Bahan Maju - Badan Nuklir Nasional Indonesia (PSTBM-BATAN) diselidiki. Fe-17Cr-25Ni ODS dikembangkan dengan komposisi 58% Fe, 17% Cr, dan 25% Ni [5]. Pada awalnya, penggilingan bubuk Cr diperlukan untuk mengurangi ukuran bubuk hingga 325 mesh. Sampel disiapkan dengan mencampur dan menggiling menggunakan High Energy Milling (HEM) selama 8 jam. Setelah milling, sampel digetar 2 menit untuk penekanan optimal. Sampel ditekan oleh mesin pengepres isostatik pada 20 ton-gaya / in2 beban kompresi dan disiapkan untuk sintering dengan metode APS hingga 4 menit dengan 80 A. XRD, SEM-EDS dan uji Vickers Hardness dilakukan untuk mengkarakterisasi fase, morfologi dan untuk mengevaluasi sifat mekanik. Hasil penelitian menunjukkan sampel dengan metode APS sintering memiliki kerapatan tinggi dan porositas rendah. Fase Fe-Cr-Ni diamati dalam pola XRD yang menunjukkan bahwa APS sebagai metode sintering berhasil membuat ODS Fe-17Cr-25Ni.